【學(xué)案導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì)】2020-2021學(xué)年高中生物每課一練：1.4-蛋白質(zhì)工程的崛起(人教版選修3)

1.4蛋白質(zhì)工程的崛起每課一練（人教版選修3）基礎(chǔ)過(guò)關(guān)學(xué)問(wèn)點(diǎn)一蛋白質(zhì)工程崛起的緣由和原理1．玉米是生產(chǎn)賴氨酸的好材料，可是產(chǎn)量較低，可以通過(guò)轉(zhuǎn)變什么結(jié)構(gòu)來(lái)提高產(chǎn)量()A．天冬氨酸激酶B．二氫吡啶二羧酸合成酶C．肽酶D．A、B兩項(xiàng)都是2．下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說(shuō)法，正確的是 ()A．蛋白質(zhì)工程是在分子水平上對(duì)蛋白質(zhì)分子直接進(jìn)行操作B．蛋白質(zhì)工程能產(chǎn)生出自然界中不曾存在過(guò)的新型蛋白質(zhì)分子C．對(duì)蛋白質(zhì)的改造是通過(guò)直接改造相應(yīng)的mRNA來(lái)實(shí)現(xiàn)的D．蛋白質(zhì)工程的流程和自然?蛋白質(zhì)合成的過(guò)程是相同的3．蛋白質(zhì)工程操作的實(shí)質(zhì)是 ()A．改造蛋白質(zhì) B．改造mRNAC．改造基因 D．改造氨基酸4．在設(shè)計(jì)合成自然界中不存在的蛋白質(zhì)時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì) ()A．基因結(jié)構(gòu) B．mRNA結(jié)構(gòu)C．氨基酸序列 D．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)5．蛋白質(zhì)工程中直接需要進(jìn)行操作的對(duì)象是 ()A．氨基酸結(jié)構(gòu) B．蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)C．肽鏈結(jié)構(gòu) D．基因結(jié)構(gòu)6．科學(xué)家為提高玉米中賴氨酸含量，方案將天冬氨酸激酶的第352位的蘇氨酸變成異亮氨酸，將二氫吡啶二羧酸合成酶中104位的氨基酸由天冬氨酸變成異亮氨酸，就可以使玉米葉片和種子中的游離賴氨酸含量分別提高5倍和2倍。下列對(duì)蛋白質(zhì)的改造，操作正確的是 ()A．直接通過(guò)分子水平改造蛋白質(zhì)B．直接改造相應(yīng)的mRNAC．對(duì)相應(yīng)的基因進(jìn)行操作D．重新合成新的基因?qū)W問(wèn)點(diǎn)二蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展和前景7．下列說(shuō)法正確的是 ()A．蛋白質(zhì)工程和基因工程的目的都是獲得人類需要的蛋白質(zhì)，所以二者沒(méi)有區(qū)分B．基因工程是蛋白質(zhì)工程的關(guān)鍵技術(shù)C．通過(guò)蛋白質(zhì)工程改造后的蛋白質(zhì)，有的仍舊是自然?的蛋白質(zhì)D．蛋白質(zhì)工程是在蛋白質(zhì)分子水平上直接改造蛋白質(zhì)的8．用蛋白質(zhì)工程方法制成的電子元件，具有下列哪些特點(diǎn) ()①體積小②耗電少③效率高④機(jī)敏性強(qiáng)A．①②③ B．①②④C．②③④ D．①③④9．下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的敘述，不正確的是 ()A．蛋白質(zhì)工程可以改造酶的結(jié)構(gòu)，提高酶的熱穩(wěn)定性B．通過(guò)蛋白質(zhì)工程可以轉(zhuǎn)變蛋白質(zhì)的活性C．利用蛋白質(zhì)工程可以從大腸桿菌細(xì)胞中得到人的胰島素D．蛋白質(zhì)工程可以對(duì)胰島素進(jìn)行改造和修飾，合成速效型胰島素制劑力量提升10．下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的敘述，錯(cuò)誤的是 ()A．蛋白質(zhì)工程操作的實(shí)質(zhì)是改造基因B．蛋白質(zhì)工程在設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)的依據(jù)是現(xiàn)有基因的脫氧核苷酸序列C．蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)是基因工程D．蛋白質(zhì)工程遵循的原理包括中心法則11．下列關(guān)于基因工程的敘述，不正確的是 ()A．基因工程的實(shí)質(zhì)是外源基因的導(dǎo)入使生物產(chǎn)生出本身不能產(chǎn)生的蛋白質(zhì)B．基因工程可使生物產(chǎn)生出自然界中不存在的蛋白質(zhì)種類C．基因工程使生物產(chǎn)生的變異屬于基因重組D．基因工程操作程序遵循的思路是中心法則，從DNA→mRNA→蛋白質(zhì)→生物功能12．以下蛋白質(zhì)工程中，目前已成功的是 ()A．對(duì)胰島素進(jìn)行改造，生產(chǎn)速效型藥品B．蛋白質(zhì)工程應(yīng)用于微電子方面C．生產(chǎn)體外耐儲(chǔ)存的干擾素D．用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)血紅蛋白13．關(guān)于基因工程和蛋白質(zhì)工程的說(shuō)法正確的是 ()A．都是分子水平上的操作B．基因工程就是改造基因的分子結(jié)構(gòu)C．蛋白質(zhì)工程就是改造蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)D．基因工程能制造出自然界根本不存在的基因，蛋白質(zhì)工程能制造出自然界根本不存在的蛋白質(zhì)14．干擾素是動(dòng)物體內(nèi)合成的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病毒感染和癌癥，但體外保存相當(dāng)困難，假如將其分子上的一個(gè)半胱氨酸變成絲氨酸，就可在70℃下保存半年，(1)蛋白質(zhì)的合成是受基因把握的，因此獲得能夠把握合成“可以保存的干擾素”的基因是生產(chǎn)的關(guān)鍵，依據(jù)蛋白質(zhì)工程原理，設(shè)計(jì)試驗(yàn)流程，讓動(dòng)物生產(chǎn)“可以保存的干擾素”(請(qǐng)?zhí)顚?xiě))。(2)基因工程和蛋白質(zhì)工程相比較，基因工程在原則上只能生產(chǎn)________________的蛋白質(zhì)，不肯定符合人類生產(chǎn)和生活的需要。而蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)__________或__________，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行__________，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活需要。(3)蛋白質(zhì)工程實(shí)施的難度很大，緣由是蛋白質(zhì)具有格外簡(jiǎn)單的__________結(jié)構(gòu)。(4)對(duì)自然?蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，應(yīng)當(dāng)直接對(duì)蛋白質(zhì)分子進(jìn)行操作，還是通過(guò)對(duì)基因的操作來(lái)實(shí)現(xiàn)？_________________________________________________________________。緣由是____________________________________________________________________。15．閱讀下列材料并回答問(wèn)題。利用蛋白質(zhì)工程改造自然?蛋白質(zhì)，進(jìn)而轉(zhuǎn)變其功能，可以獲得毒副作用減弱、專一性增加、藥效加強(qiáng)、穩(wěn)定性增加的抱負(fù)藥物。如胰島素是治療依靠型糖尿病的特效藥物，但是自然?胰島素在人體內(nèi)的作用只有幾小時(shí)，重癥病人每天要注射多次藥物，給病人帶來(lái)很大的苦痛和不便。通過(guò)蛋白質(zhì)工程轉(zhuǎn)變胰島素的空間結(jié)構(gòu)，以延長(zhǎng)其半衰期，可以得到長(zhǎng)效胰島素。另外，還可以在不轉(zhuǎn)變胰島素活性部位結(jié)構(gòu)的前提下，增加與其他部位的結(jié)合強(qiáng)度，使之難以被酶破壞，從而增加其穩(wěn)定性。(1)用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)的胰島素，與自然?胰島素相比較，其顯著的優(yōu)點(diǎn)有哪些？________________________________________________________________________。(2)寫(xiě)出蛋白質(zhì)工程的基本途徑。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)與基因工程相比，通過(guò)蛋白質(zhì)工程合成的蛋白質(zhì)有何特點(diǎn)？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。共性拓展16．近期《肝臟學(xué)》雜志發(fā)表了一篇文章稱科學(xué)家經(jīng)爭(zhēng)辯發(fā)覺(jué)：乙肝病毒HBX蛋白質(zhì)調(diào)控宿主細(xì)胞內(nèi)很多基因的轉(zhuǎn)錄，廣泛影響宿主細(xì)胞的各種生命活動(dòng)，包括調(diào)整細(xì)胞凋亡、抑制細(xì)胞DNA的修復(fù)、干擾細(xì)胞有絲分裂和細(xì)胞周期進(jìn)程等，因此可利用該蛋白質(zhì)治療乙肝。下圖表示利用乳腺反應(yīng)器生產(chǎn)乙肝病毒HBX蛋白的流程示意圖。(1)已知HBX蛋白基因的核苷酸序列，則①可接受__________獲得目的基因，并用________技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。(2)為獲得更高活性的HBX蛋白質(zhì)，需要對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，但必需通過(guò)基因修飾或基因合成來(lái)完成，而不直接改造蛋白質(zhì)的緣由是____________________________________________________________________________________________________。(3)圖中載體④是__________，⑥為胚胎移植到受體，在該步驟操作前對(duì)胚胎進(jìn)行了檢查和篩選，發(fā)覺(jué)有些胚胎由于外源基因的插入而死亡，請(qǐng)你分析外源基因插入導(dǎo)致胚胎死亡的緣由：________________________________________________________________________________________________________________________________________。

答案1．D2．B3．C4．D5．D6．C7．B8．A9．C10．B11．B12．A13．A14．(1)預(yù)期蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)應(yīng)有的氨基酸序列相應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)(2)自然界已存在基因修飾基因合成改造(3)空間(或高級(jí))(4)基因基